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Python面向对象编程:派生

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面向对象编程(OOP)是一种编程范式,它通过将数据和操作数据的方法封装在一起,形成对象,从而模拟现实世界的实体和它们之间的关系。继承是OOP中的一个核心概念,它允许通过创建新类(子类或派生类)基于现有类(父类或基类)来避免代码冗余,提高代码的重用性和可维护性。

00:00 - 面向对象编程:派生与继承

继承的基本概念

继承允许子类继承父类的属性和方法,从而避免重复定义相同的代码。子类可以自动获得父类的特征,并且可以添加或重写特定于子类的功能。

class Person:def __init__(self, name, age, sex):self.name = nameself.age = ageself.sex = sexdef speak(self):print(f"My name is {self.name}.")class Student(Person):def __init__(self, name, age, sex, score, major):super().__init__(name, age, sex)self.score = scoreself.major = majordef study(self):print(f"{self.name} is studying {self.major}.")

使用​​super​​关键字

​super​​关键字用于调用父类的方法,特别是在子类的初始化函数中,可以方便地继承父类的属性。

class Student(Person):def __init__(self, name, age, sex, score, major):super().__init__(name, age, sex)self.score = scoreself.major = major

添加独特属性

在子类的初始化函数中,可以添加子类独有的属性,如​​score​​和​​major​​,以体现子类的独特性并增强其功能性。

class Student(Person):def __init__(self, name, age, sex, score, major):super().__init__(name, age, sex)self.score = scoreself.major = major

01:46 - 创建继承自Person类的新类,并添加独特属性

定义新类

通过在新类中使用​​super​​关键字继承​​Person​​类的属性(如​​name​​、​​age​​、​​sex​​),并添加独有的属性(如​​score​​、​​major​​),从而实现新类的功能扩展与特化。

class Student(Person):def __init__(self, name, age, sex, score, major):super().__init__(name, age, sex)self.score = scoreself.major = majordef study(self):print(f"{self.name} is studying {self.major}.")

实例化新类

student = Student("Alice", 20, "Female", 95, "Computer Science")
student.speak()  # Output: My name is Alice.
student.study()  # Output: Alice is studying Computer Science.

03:08 - 自定义属性与方法的实例化

定义自定义属性和方法

在类中定义自定义属性和方法,并通过实例化过程应用这些属性。使用​​self​​关键字访问实例变量,并通过​​super​​关键字继承父类属性。

class Student(Person):def __init__(self, name, age, sex, score, major):super().__init__(name, age, sex)self.score = scoreself.major = majordef study(self):print(f"{self.name} is studying {self.major}.")

实例化过程

student = Student("Alice", 20, "Female", 95, "Computer Science")
student.speak()  # Output: My name is Alice.
student.study()  # Output: Alice is studying Computer Science.

构建子类并添加新属性

通过构建子类并添加新属性,可以满足特定需求,提升代码的复用性和可维护性。

class GraduateStudent(Student):def __init__(self, name, age, sex, score, major, thesis):super().__init__(name, age, sex, score, major)self.thesis = thesisdef research(self):print(f"{self.name} is researching on {self.thesis}.")

实例化子类

graduate_student = GraduateStudent("Bob", 25, "Male", 90, "Artificial Intelligence", "Deep Learning")
graduate_student.speak()  # Output: My name is Bob.
graduate_student.study()  # Output: Bob is studying Artificial Intelligence.
graduate_student.research()  # Output: Bob is researching on Deep Learning.

总结

继承是面向对象编程中的一个重要概念,它通过创建新类基于现有类来避免代码冗余,提高代码的重用性和可维护性。通过将共有的属性和方法抽取到基类中,子类可以继承这些属性和方法,并且可以添加或重写特定于子类的功能。使用​​super​​关键字可以方便地调用父类的方法,特别是在子类的初始化函数中。通过构建子类并添加新属性,可以满足特定需求,提升代码的复用性和可维护性。

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